一种鼓风机扩散器型面检验工装的制作方法

本发明涉及鼓风机检测技术领域，尤其涉及一种鼓风机扩散器型面检验工装。

背景技术：

鼓风机的叶轮安装在扩散器内部，风机进气道型线用于控制进气道与叶轮的间隙，该间隙对鼓风机性能有重要影响，若间隙过大会造成鼓风机效率降低，间隙过小会使叶轮运行受阻，甚至使叶轮叶片磨损，降低叶轮寿命。扩散器安装于空气流道外侧，扩散器底部圆柱形凸台深入空气流道内部，外圆尺寸为配合尺寸。扩散底部的外圆尺寸过大会使扩散器无法安装进空气流道，过小则会使两者配合存在较大间隙，造成气体泄漏，同样降低了鼓风机效率。因此扩散器进气道型线以及外圆尺寸是鼓风机检测中的重要尺寸。每一个扩散器生产完成后，都需要对进气道型线以及外圆尺寸进行检测。

当前检测鼓风机重要尺寸的方法有两种：手工检验以及使用三坐标测量仪等高精密检验设备测量。手工检验是将叶轮放入扩散器内，通过手工转动叶轮观察间隙和划痕来检验进气道型线，利用卡尺或者千分尺检验底部外圆尺寸。此种方法精度差、效率低，不适用于批量生产检验。使用三坐标测量仪等高精密检验设备测量的方法虽然精度高，但是效率低、成本高，同样不适用于批量生产。

中国专利申请201711260774.8公开了一种进气道型线检测工装，包括一本体，该本体的轴心方向上设有进气道，进气道包括直线部和弧线部，本体的下端口的外壁向外延伸并形成圆凸台部，在圆凸台部上设有定位槽，用于检测进气道中直线部和弧线部尺寸的工装包括定位环和检测样板，检测样板上设有检测槽，该检测槽包括竖直壁部和弧线壁部，检测样板卡设于本体的进气道后，竖直壁部和直线部相贴合，弧线壁部和弧线部相贴合；在检测样板上设有定位凸台，该定位凸台卡接于本体的定位槽内。然而该检测工装的结构刚度差，检验过程中需要手动转动工装，无法拟合进气道型线；样板与定位圆环在焊接过程中会受热变形，不能保持准确的相对位置，定位精度低；间隙的存在与否需要质检人员肉眼观测，需要拥有丰富经验的检验人员来操作，即使如此，肉眼观察缝隙的精度依然是难以保证。

因此，提供一种检验精度高、检测效率高、降低生产成本、适用于大量生产的用于检验叶轮与扩散器的重要尺寸的工装是本领域技术人员急需解决的技术问题。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种鼓风机扩散器型面检验工装，用于检验鼓风机叶轮扩散器的进气道型线和底部外圆尺寸。

根据本发明的一个方面，提供一种鼓风机扩散器型面检验工装，包括：工装本体以及与工装本体可拆卸连接的支撑架。工装本体包括底座、与底座一体成型自底座向上延伸的曲面检验部以及设置于曲面检验部内的卡槽，曲面检验部的侧面为与扩散器的进气道型线的弯曲方向一致的标准型曲面，支撑架卡入卡槽与工装本体连接。支撑架包括卡入卡槽内的支撑杆、设置于底座底部的压板、用于连接支撑杆和压板的锁定螺杆以及与锁定螺杆的尾端连接的把手，转动把手即可带动工装本体旋转。

可选择地，卡槽的深度大于曲面检验部高度的五分之四。

可选择地，工装本体为中空结构，卡槽设置于曲面检验部的中空内腔自曲面检验部顶部向底座方向延伸。

可选择地，底座进一步包括设置于底座底部的用于检验扩散器的底面外圆直径的阶梯槽。

可选择地，阶梯槽为两阶阶梯槽，阶梯槽包括自底座底面依次向内设置的第一阶梯槽和第二阶梯槽，第一阶梯槽的直径大于扩散器底部外圆的标准尺寸，第二阶梯槽的直径小于扩散器底部外圆的标准尺寸。

可选择地，扩散器底部外圆的标准尺寸为r，第一阶梯槽的直径为r+a，第二阶梯槽的直径为r-a；0.001mm≤a≤0.01mm。

可选择地，底座的高度为21-25mm，第一阶梯槽的深度为4-6mm，第二阶梯槽的深度为4-6mm。

可选择地，第一阶梯槽、第二阶梯槽与底座在同一轴线上。

可选择地，工装本体支撑架上设置有与锁定螺杆的尾端连接的把手，转动把手即可带动工装本体旋转。

可选择地，曲面检验部的侧壁设置有至少一个向内凹陷的容屑槽。

本发明的鼓风机扩散器型面检验工装检验扩散器的进气道型线的方法，包括以下步骤：

（1）将扩散器倒放在工作台上，使扩散器的进气道型线尺寸较大口向上放置。

（2）将检验溶液均匀涂于检验工装的标准型线曲面的外壁，用手握拿住把手，将检验工装扣入进气道，用力向下压紧工装本体，同时握住把手转动工装本体。

（3）将工装本体取出，观察标准型线曲面的刮痕，若刮痕均匀分布，则说明进气道型线加工精度较好，若局部刮痕多或没有刮痕则说明此处进气道型线加工误差较大，需进一步处理。

可选择地，检验溶液为有色溶液，例如蓝靛紫溶液。

可选择地，工装本体检验工装扣入进气道，至少转动把手带动标准型曲面在进气道内旋转45°。优选地，标准型面在进气道内旋转360°。

本发明的鼓风机扩散器型面检验工装检验扩散器的底部外圆的尺寸的方法，包括以下步骤：

将工装倒立放置于工作台上，使阶梯槽向上；

双手抱住扩散器使进气道型线面向下，将扩散器的底部外圆缓缓放入阶梯槽内。若扩散器底部外圆能进入第一阶梯槽而不能进入第二阶梯槽，说明外圆尺寸合格。如果能进入第二阶梯槽，说明外圆尺寸偏小；若不能进入第一阶梯槽，说明外圆尺寸过大。

本发明的鼓风机扩散器型面检验工装具有以下有益效果：

1、结构刚度好。本检验工装的工装本体使用整块材料切削加工而成，整体刚性好。

2、本发明的鼓风机扩散器型面检验工装的型线曲面定位精度高，工装上的型线曲面与扩散器进气道曲面完全拟合，工装依靠自身重力自动定心。

3、本发明的鼓风机扩散器型面检验工装的不再通过目测的办法判断是否存在间隙，通过在工装型线曲面上涂抹有色溶液，压紧扩散器和工装的曲面然后手动旋转工装的办法来判断间隙是否存在，检验精度更高。

4、本发明的鼓风机扩散器型面检验工装表面经强化处理，提高了耐磨性，使用寿命长。

5、本发明的检验工装设置的支撑杆和把手便于操作，并且此种结构可设计为通用件，可应用于多种型号的扩散器检验工装，便于实现系列化，操作简单、成本低、效率高。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明的鼓风机扩散器型面检验工装的结构示意图；

图2是本发明的鼓风机扩散器型面检验工装的工装本体3的结构示意图；

图3是本发明的鼓风机扩散器型面检验工装的工装本体3的剖面图；

图4是用于检验的扩散器的剖视图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征向量可以相互任意组合。

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

本发明公开了一种鼓风机扩散器型面检验工装，用于检验扩散器的进气道型线1和扩散器底部外圆尺寸，扩散器的结构如图4所示。

如图1所示，本发明的鼓风机扩散器型面检验工装包括：工装本体3以及与工装本体3可拆卸连接的支撑架12。工装本体3包括底座、与底座一体成型自底座向上延伸的曲面检验部以及设置于曲面检验部内的卡槽6，底座底部设置有的用于检验扩散器的底面外圆直径的阶梯槽7。曲面检验部的侧面为与扩散器的进气道型线1的弯曲方向一致的标准型曲面4，支撑架12卡入卡槽6与工装本体3连接。支撑架12包括卡入卡槽6内的支撑杆8、设置于底座底部的压板9、用于连接支撑杆8和压板9的锁定螺杆10以及与锁定螺杆10尾端连接的工装本体3的把手11，转动支撑架12的把手11即可带动工装本体3旋转。

优选地，工装本体3为中空结构，卡槽6设置于曲面检验部的中空内腔自曲面检验部顶部向底座方向延伸，卡槽6的深度大于曲面检验部高度的五分之四，在此条件下，把手11更容易带动工装本体3旋转，操作人员转动把手11更加轻松省力。

优选地，阶梯槽7为两阶阶梯槽，阶梯槽7包括自底座底面依次向内设置的第一阶梯槽和第二阶梯槽，第一阶梯槽的直径大于扩散器的底部外圆最大标准尺寸，第二阶梯槽的直径小于扩散器的底部外圆最小标准尺寸。扩散器底部外圆的标准尺寸为r，第一阶梯槽的直径为r+a，第二阶梯槽的直径为r-a；0.001mm≤a≤0.01mm。a的数值根据待检测的扩散器的精度需求设置，精度需求越高则a的数值越小。作为一个优选地实施方式，扩散器的直径为203.98mm，第一阶梯槽的直径为203.99mm，第二阶梯槽的直径为203.97mm。a为-0.01mm----+0.01mm。

底座的高度为21-25mm，第一阶梯槽的深度为4-6mm，第二阶梯槽的深度为4-6mm，第一阶梯槽、第二阶梯槽与底座同轴设置。其中，第一阶梯槽、第二阶梯槽与底座在同一轴线上，在此条件下将工装的重心在工装中间，避免工装压入对扩散器的进气道型线产生的压力不均，工装本体3旋转时与进气道型线1摩擦产生的刮痕是均匀的，减少因工装重量分布不均匀导致的划痕深浅不同产生的判断误差，更加便于观察判断准确度更高。

其中，使用的有色检验溶液为蓝靛溶液。优选地，曲面检验部的侧壁设置有至少一个向内凹陷的容屑槽5，在此条件下，便于去除涂抹于标准型线曲面4上的蓝靛溶液，即检验完型面后，使用酒精和清洁布将表面的残余蓝靛紫溶液擦入容屑槽5。容屑槽5的存在提高了清洁质量和清洁效率。更优选地，曲面检验部的侧壁均匀设置有若干向内凹陷的容屑槽5，容屑槽5所占面积小于曲面检验部侧壁表面积的三分之一。

本发明的鼓风机扩散器型面检验工装检验扩散器的进气道型线1时，在曲面检验部的标准型曲面4表面涂覆蓝靛紫溶液，将工装本体3的曲面检验部扣入扩散器的进气道型线1中使得标准型曲面与进气道型线1贴合，转动支撑架12的把手11带动标准型曲面贴着进气道型线1转动有色检验溶液与进气道型线1摩擦标准型曲面4表面产生刮痕，将工装本体3取出，观察标准型线曲面4的表面刮痕。刮痕较少且均匀分布，则说明进气道型线1加工精度较好，若局部刮痕多或没有刮痕则说明此处进气道型线1加工误差较大，需进一步处理。检验完一个扩散器后将工装的标准型曲面4表面的多余溶液或杂质清理后继续检验下一个。

优选地，将工装本体3的曲面检验部扣入扩散器中，至少将支撑架12的把手11旋转45度，再将工装本体3从扩散器中取出。例如，可根据操作情况将把手11旋转45°、90°、180°、360°等。

本发明的鼓风机扩散器型面检验工装检验扩散器的底部外圆2的尺寸时，将工装倒立放置于工作台上，使阶梯槽7向上；双手抱住扩散器使进气道型线1面向下，将底部外圆2缓缓放入阶梯槽7内.若扩散器底部外圆2能进入第一阶梯槽而不能进入第二阶梯槽，说明外圆2尺寸合格。如果能进入第二阶梯槽，说明外圆2尺寸偏小；若不能进入第一阶梯槽，说明外圆2面尺寸过大。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，仅仅参照较佳实施例对本发明进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。